随着自由电子激光技术的不断发展，自由电子激光器能产生飞秒量级高强度的硬X射线脉冲。硬X射线与原子相互作用，原子的内壳层电子将被电离或者激发。因此涉及到原子的内壳层的原子过程是人们非常关心的课题。硬X射线与物质相互作用将产生非局域热动平衡等离子体，双自电离过程对于非局域热动平衡等离子体的粒子布局、电荷态的动力学演化及其光学性质有着非常重要的影响。因此双自电离过程对研究强激光与物质相互作用有着非常迫切的需要。目前大家普遍承认，非顺序（直接）双自电离过程有shake-off和knock-out两种物理机制，这两种机制可以分解为两步过程，第一步都为单自电离过程。本文首先研究空洞态的单自电离过程，以锗等核序列为例，对Ge5+-Ge21+离子的2p空洞态的自发衰变速率和自电离宽度进行了系统研究，利用这些结果研究了自电离共振宽度对L壳层吸收谱的影响，在目前典型的实验条件下，自电离共振展宽为谱线的主要展宽机制。采用了大规模组态相互作用的方法，计算了Ne等核序列的1s单空洞态和Ar+2p单空洞态的非顺序双自电离速率。计算结果表明Ne+1s2s22p6双自电离的发生几率为5.67%，与实验结果5.66%和5.97±0.16%非常的接近，优于前人理论计算的结果5.39%和4.0%。对于Ne等核序列，随着电荷态的升高双自电离的速率和几率下降的非常快，速率从Ne+的1013s1下降到Ne6+的1011s1，几率从Ne+的5.67%下降到Ne6+的0.14%。 Ar+2p53s23p6双自电离的几率为13.8%，与实验结果13.2±2%符合很好，优于前人的理论结果0.8%。Ar+2p53s23p6自电离态以66.2%的概率通过中间态2p63s23p4双自电离到2p63s23p3。对电离后的俄歇电子谱进行了模拟，与实验能够很好的吻合。对Ne的1s单空洞态和Ar的2p单空洞态，knock-out为主要的双自电离机制，shake-off对双自电离几率的贡献小于1%。